模板方案专项施工方案(修改)

     皋兰兰鑫钢铁有限公司高炉工程

                   

模板施

            

            

            

                

                

      施 工 单 位:   吉安市第二建筑工程公司    

编  制   人:      徐   鑫    鑫          

       技术负责人:         陈  哲  锦           

       日      期:    二〇##年七月二十三日     


模板施工专项(方案)报审表


模板专项施工方案

第一节、编制依据

《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;

《建筑施工计算手册》江正荣著 中国建筑工业出版社;

《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社;

第二节、工程概况

1、工程名称:皋兰兰鑫钢铁厂高炉工程。

2、建设地点:甘肃省兰州市皋兰县黑石川乡

3、建设单位:皋兰兰鑫钢铁有限公司

4、设计单位:中钢集团工程设计研究院有限公司。

5、结构类型:框架结构及钢结构。

第三节、模板方案选择

本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:

1、模板及其支架的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。

2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。

3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。

4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;

5、综合以上几点,模板及模板支架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合省文明标化工地的有关标准。

第四节、材料选择

按清水混凝土的要求进行模板设计,在模板满足强度、刚度和稳定性要求的前提下,尽可能提高表面光洁度,阴阳角模板统一整齐。

采用18mm厚胶合板,木方作楞,配套穿墙螺栓M14使用。竖向内楞采用60×80 木方,水平外楞采用80×100 木方。加固通过在双钢管处打孔拉结穿墙螺栓,。斜撑采用钢管+U型托。外墙和临空墙螺栓采用止水螺栓,内墙采用普通可回收螺栓。

第五节、模板安装

1、一般要求

竖向结构钢筋等隐蔽工程验收完毕、施工缝处理完毕后准备模板安装。安装柱模前,要清除杂物,焊接或修整模板的定位预埋件,做好测量放线工作,抹好模板下的找平砂浆。

2、±0.000以下模板安装要求

(1)底板模板安装顺序及技术要点

垫层施工完毕后进行底板模板安装,底板侧模全部采用砖模,沿底板边线外延50mm砌筑240mm厚砖墙,高度二底板厚+450mm,在底板厚度范围内砌筑永久性保护墙,砂浆采用1:3水泥砂浆,上面450nnn部分砌筑临时性保护墙,用混合砂浆砌筑,砖墙内侧抹20mm厚1:3水泥砂浆。

积水坑、电梯井模板采用15mm厚多层板按坑大小加工成定型模板。模板固定要牢固,并用钢丝绳将模板拉在底板钢筋上,防止浇筑混凝土时模板上浮。

(2)墙体模板安装顺序及技术要点

①模板安装顺序

模板定位、垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模

②技术要点

安装墙模前,要对墙体接茬处凿毛,用空压机清除墙体内的杂物,做好测量放线工作。为防止墙体模板根部出现漏浆"烂根"现象,墙模安装前,在底板上根据放线尺寸贴海绵条,做到平整、准确、粘结牢固并注意穿墙螺栓的安装质量。

3、±0.000以上模板安装要求

(1)墙体模板安装顺序及技术要点

①模板安装顺序

模板定位、垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模

②技术要点

筒体模板支模均为双面支模,采用对拉螺栓固定,螺栓孔采用锥形堵头防止漏浆。简体随层高变化墙厚变化,采用改变阴阳角模及B板(丁字板)尺寸调整配模。

4、模板组拼

模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体,模板在现场拼装时,要控制好相邻板面之间拼缝,两板接头处要加设卡子,以防漏浆,拼装完成后用钢丝把模板和竖向钢管绑扎牢固,以保持模板的整体性。拼装的精度要求如下:

1、两块模板之间拼缝 ≤1

2、相邻模板之间高低差 ≤1

3、模板平整度 ≤2

4、模板平面尺寸偏差 ±3

5、模板定位

当底板或顶板混凝土浇筑完毕并具有一定强度(≥1.2MPa),即用手按不松软、无痕迹,方可上人开始进行轴线投测。根据轴线位置放出墙柱截面位置尺寸线、模板500 控制线,以便于墙模板的安装和校正。当墙混凝土浇筑完毕,模板拆除以后,开始引测楼层500mm 标高控制线,并根据该500mm 线将板底的控制线直接引测到墙上。

首先根据楼面轴线测量孔引测建筑物的主轴线的控制线,并以该控制线为起点,引出每道墙轴线,根据轴线与施工图用墨线弹出模板的内线、边线以及外侧控制线,施工前三线必须到位,以便于模板的安装和校正。

6、模板的支设

模板支设前用空压机将楼面清理干净。不得有积水、杂物,并将施工缝表面浮浆剔除,用水冲净。所有内侧模板必须刷油性脱模剂。

7、墙体模板

竹胶合板使用前模板表面清理,涂刷隔离剂,严禁隔离剂沾污钢筋与混凝土接槎处。竖向内背楞采用60×80 木方间距300 mm(起步200mm,以上400mm 间距,其余间距600mm),水平外楞80×100 木方间距500 mm。加固通过背楞上打孔拉结穿墙螺栓水平间距600mm,竖向间距500mm,斜向支撑用钢管中下三道进行间距600 mm加固以保证其稳定。地下室外墙用M14对拉螺栓带止水片,端头带小木块限位片,以防地下水沿对拉螺栓渗入墙内。最下面三道对拉螺栓两侧加双螺母。内墙采用普通可回收穿墙螺栓。

第六节、模板拆除

1、模板拆除根据现场同条件的试块指导强度,符合设计要求的百分率后,由技术人员发放拆模通知书后,方可拆模。

2、模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧模时,混凝土强度要达到1.2MPa(依据拆模试块强度而定),保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模,其混凝土强度必须符合下表规定后方可拆除。

3、拆除模板的顺序与安装模板顺序相反,先支的模板后拆,后支的先拆。

(1)墙模板拆除

墙模板在混凝土强度达到1.2MPa,能保证其表面及棱角不因拆除而损坏时方能拆除,模板拆除顺序与安装模板顺序相反,先外墙后内墙,先拆外墙外侧模板,再拆除内侧模板,先模板后角模。拆墙模板时,首先拆下穿墙螺栓,再松开地脚螺栓,使模板向后倾斜与墙体脱开。不得在墙上撬模板,或用大锤砸模板,保证拆模时不晃动混凝土墙体,尤其拆门窗阴阳角模时不能用大锤砸模板。门窗洞口模板在墙体模板拆除结束后拆除,先松动四周固定用的角钢,再将各面模板轻轻振出拆除,严禁直接用撬棍从混凝土与模板接缝位置撬动洞口模板,以防止拆除时洞口的阳角被损坏,跨度大于1m 的洞口拆模后要加设临时支撑。

(2) 楼板模板拆除

楼板模板拆除时,先调节顶部支撑头,使其向下移动,达到模板与楼板分离的要求,保留养护支撑及其上的养护木方或养护模板,其余模板均落在满堂脚手架上。拆除板模板时要保留板的养护支撑。

4、模板拆除吊至存放地点时,模板保持平放,然后用铲刀、湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理,以保证使用质量。

5、模板拆除后,及时进行板面清理,涂刷隔离剂,防止粘结灰浆。

第七节、模板技术措施

1、    进场模板质量标准

模板要求:

(1)技术性能必须符合相关质量标准(通过收存、检查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验)。

(2)外观质量检查标准(通过观察检验)

任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001m2 。每平方米污染面积不大于0.005m2

(3)规格尺寸标准

厚度检测方法:用钢卷尺在距板边20mm 处,长短边分别测3 点、1 点,取8 点平均值;各测点与平均值差为偏差。长、宽检测方法:用钢卷尺在距板边100mm 处分别测量每张板长、宽各2点,取平均值。对角线差检测方法:用钢卷尺测量两对角线之差。翘曲度检测方法:用钢直尺量对角线长度,并用楔形塞尺(或钢卷尺)量钢直尺与板面间最大弦高,后者与前者的比值为翘曲度。

2、    模板安装质量要求

必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB 50204-2002)及相关规范要求。即"模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载"。

(1)主控项目

1)安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力,或加设支架;上下层支架的立柱应对准,并铺设垫板。

检查数量:全数检查。

检验方法:对照模板设计文件和施工技术方案观察。

2)在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接槎处。

检查数量:全数检查。

检验方法:观察。

(2) 一般项目

1)模板安装应满足下列要求:

模板的接缝不应漏浆;在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂;浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净;

检查数量:全数检查。

检验方法:观察。

2)对跨度不小于4m 的现浇钢筋混凝土梁、板,其模板应按要求起拱。

检查数量:按规范要求的检验批(在同一检验批内,对梁,应抽查构件数量的10%,且不应少于3 件;对板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不得小于3 间。)检验方法:水准仪或拉线、钢尺检查。

3)固定在模板上的预埋件、预留孔洞均不得遗漏,且应安装牢固其偏差应符合附表1的规定;

检查数量:按规范要求的检验批(对梁、柱,应抽查构件数量的10%,且不应少于3 件;对墙和板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不得小于3间)。

检验方法:钢尺检查。

(3)现浇结构模板安装的偏差应符合表1 的规定。

检查数量:按规范要求的检验批(对梁、柱,应抽查构件数量的10%,且不应少于3 件;对墙和板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不得小于3间)。现浇结构模板安装允许偏差和检验方法见表1:(检验方法:检查同条件养护试块强度试验值。检查轴线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值。)

(4)模板垂直度控制

1)对模板垂直度严格控制,在模板安装就位前,必须对每一块模板线进行复测,无误后,方可模板安装。

2)模板拼装配合,工长及质检员逐一检查模板垂直度,确保垂直度不超过3mm,平整度不超过2mm;

3)模板就位前,检查顶模棍位置、间距是否满足要求。

(5)顶板模板标高控制

每层顶板抄测标高控制点,测量抄出混凝土墙上的500线,根据层高2800mm及板厚,沿墙周边弹出顶板模板的底标高线。

(6)模板的变形控制

1)墙模支设前,竖向梯子筋上,焊接顶模棍(墙厚每边减少1mm)。

2)浇筑混凝土时,做分层尺竿,并配好照明,分层浇筑,层高控制在500以内,严防振捣不实或过振,使模板变形。

3)门窗洞口处对称下混凝土;

4)模板支立后,拉水平、竖向通线,保证混凝土浇筑时易观察模板变形,跑位;

5)浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动;

6)模板支立完毕后,禁止模板与脚手架拉结。

(7)模板的拼缝、接头
    模板拼缝、接头不密实时,用塑料密封条堵塞;钢模板如发生变形时,及时修整。

(8)窗洞口模板

在窗台模板下口中间留置2个排气孔,以防混凝土浇筑时产生窝气,造成混凝土浇筑不密实。

(9)清扫口的留置
    楼梯模板清扫口留在平台梁下口,清扫口50×100 洞,以便用空压机清扫模内的杂物,清理干净后,用木胶合板背订木方固定。

(10)跨度小于4m 不考虑,4~6m 的板起拱10mm;跨度大于6m 的板起拱15mm。

(11)与安装配合

合模前与钢筋、水、电安装等工种协调配合,合模通知书发放后方可合模。

(12)混凝土浇筑时,所有墙板全长、全高拉通线,边浇筑边校正墙板垂直度,每次浇筑时,均派专人专职检查模板,发现问题及时解决。

(13)为提高模板周转、安装效率,事先按工程轴线位置、尺寸将模板编号,以便定位使用。拆除后的模板按编号整理、堆放。安装操作人员应采取定段、定编号负责制。

3、其他注意事项

在模板工程施工过程上中,严格按照模板工程质量控制程序施工,另外对于一些质量通病制定预防措施,防患于未然,以保证模板工程的施工质量。严格执行交底制度,操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。

(1)胶合板选统一规格,面板平整光洁、防水性能好的。

(2)进场木方先压刨平直统一尺寸,并码放整齐,木方下口要垫平。

(3)模板配板后四边弹线刨平,以保证墙体、柱子、楼板阳角顺直。

(4)墙模板安装基层找平,并粘贴海绵条,模板下端与事先做好的定位基准靠紧,以保证模板位置正确和防止模板底部漏浆,在外墙继续安装模板前,要设置模板支撑垫带,并校正其平直。

(5)墙模板的对拉螺栓孔平直相对,穿插螺栓不得斜拉硬顶。内墙穿墙螺栓套硬塑料管,塑料管长度比墙厚少2~3mm。

(6)门窗洞口模板制作尺寸要求准确,校正阳角方正后加固,固定,对角用木条拉上以防止变形。

(7)支柱所设的水平撑与剪刀撑,按构造与整体稳定性布置。

4、脱模剂及模板堆放、维修

(1)木胶合板选择水性脱模剂,在安装前将脱膜剂刷上,防止过早刷上后被雨水冲洗掉。钢模板用油性脱模剂,机油:柴油=2:8。

(2)模板贮存时,其上要有遮蔽,其下垫有垫木。垫木间距要适当,避免模板变形或损伤。

(3)装卸模板时轻装轻卸,严禁抛掷,并防止碰撞,损坏模板。周转模板分类清理、堆放。

(4)拆下的模板,如发现翘曲,变形,及时进行修理。破损的板面及时进行修补。

第八节、安全、环保文明施工措施

(1)拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。

(2)支模前必须搭好相关脚手架(见本工程脚手架方案及相关方案、相关安全操作规程等)。

(3)在拆墙模前不准将脚手架拆除,用塔吊拆时与起重工配合;拆除顶板模板前划定安全区域和安全通道,将非安全通道用钢管、安全网封闭,挂"禁止通行"安全标志,操作人员不得在此区域,必须在铺好跳板的操作架上操作。

(4)浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模,随时检查支撑是否变形、松动,并组织及时恢复。经常检查支设模板吊钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动,发现问题及时组织处理。

(5)木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱,一次线不得超过3m,外壳接保护零线,且绝缘良好。电锯和电刨必须接用漏电保护器,锯片不得有裂纹(使用前检查,使用中随时检查);且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩、分料器和护手装置。使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用;使用木工机械严禁戴手套;长度小于50cm 或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯;两人操作时相互配合,不得硬拉硬拽;机械停用时断电加锁。

(6)用塔吊吊运模板时,必须由起重工指挥,严格遵守相关安全操作规程。模板安装就位前需有缆绳牵拉,防止模板旋转不善撞伤人;垂直吊运必须采取两个以上的吊点,且必须使用卡环吊运。不允许一次吊运二块模板

(7)钢模板堆放时,使模板向下倾斜30°,不得将模板堆放在施工层上,防止模板在风荷载下倾覆。

(8)大模板堆放场地要求硬化、平整、有围护,阴阳角模架设小围护架放置。安装就位后,要采取防止触电保护措施,将大模板加以串联,并同避雷网接通,防止漏电伤人。

(9)在电梯间进行模板施工作业时,必须层层搭设安全防护平台。因混凝土侧力既受温度影响,又受浇筑速度影响,因此当夏季施工温度较高时,可适当增大混凝土浇筑速度,秋冬季施工温度降低混凝土浇筑速度也要适当降低。当T=15℃时,混凝土浇筑速度不大于2m3/h。

(10)环保与文明施工

夜间22:00~6:00 之间现场停止模板加工和其他模板作业。现场模板加工垃圾及时清理,并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。

第九节、模板计算

墙模板

墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。

根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;

一、参数信息

1.基本参数

次楞(内龙骨)间距(mm):300;穿墙螺栓水平间距(mm):600;

主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;

对拉螺栓直径(mm):M14;

2.主楞信息

龙骨材料:木楞;

宽度(mm):80.00;高度(mm):100.00;

主楞肢数:1;

3.次楞信息

龙骨材料:木楞;

宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00;

次楞肢数:2;

4.面板参数

面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;

面板弹性模量(N/mm2):9500.00;

面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;

面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;

5.木方参数

方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;

方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;

墙模板设计简图

二、墙模板荷载标准值计算

按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:

其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;

t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;

T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;

V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;

H -- 模板计算高度,取3.000m;

β1-- 外加剂影响修正系数,取1.000;

β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F:

分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值47.705 kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=47.705kN/m2;

倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2.000 kN/m2。

三、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1. 抗弯强度验算

跨中弯矩计算公式如下:

其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);

l--计算跨度(内楞间距): l =300.0mm;

q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.50×0.90=25.761kN/m,其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m;

q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大弯距:M =0.1×27.021×300.0×300.0= 2.43×105N.mm;

按以下公式进行面板抗弯强度验算:

其中, σ  --面板承受的应力(N/mm2);

 M  --面板计算最大弯距(N.mm);

W  --面板的截面抵抗矩 :

b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;

W= 500×18.0×18.0/6=2.70×104 mm3;f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 2.43×105 / 2.70×104 = 9.007N/mm2;面板截面的最大应力计算值 σ =9.007N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13.000N/mm2,满足要求!

2. 抗剪强度验算

计算公式如下:

其中,∨--面板计算最大剪力(N);

l--计算跨度(竖楞间距): l =300.0mm;

q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.50×0.90=25.761kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m;q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;

面板的最大剪力:∨ = 0.6×27.021×300.0 = 4863.726N;

截面抗剪强度必须满足:

其中, Τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2);

∨--面板计算最大剪力(N):∨ = 4863.726N;

b--构件的截面宽度(mm):b = 500mm ;

hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值: T  =3×4863.726/(2×500×18.0)=0.811N/mm2;

面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;

面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.811N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [T]=1.500N/mm2,满足要求!

3. 挠度验算

根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 47.71×0.50 = 23.85N/mm;

l--计算跨度(内楞间距): l = 300.00mm;

E--面板的弹性模量: E = 9500.00N/mm2;I--面板的截面惯性矩: I = 50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4;

面板的最大允许挠度值:[ω] = 1.200mm;面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×23.85×300.004/(100×9500.00×2.43×105) = 0.567 mm;

面板的最大挠度计算值: ω =0.567mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ω]=1.200mm,满足要求!

四、墙模板内外楞的计算

(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中,内龙骨采用木楞,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 60×80×80/6 = 64.00cm3;

I = 60×80×80×80/12 = 256.00cm4;

内楞计算简图

1. 内楞的抗弯强度验算

内楞跨中最大弯矩按下式计算:

其中, M--内楞跨中计算最大弯距(N.mm);

l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm;

q--作用在内楞上的线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m,其中,0.90为折减系数。q =(15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;内楞的最大弯距:M =0.1×8.106×500.0×500.0= 2.03×105N.mm;

内楞的抗弯强度应满足下式:

其中, σ  --内楞承受的应力(N/mm2);

M  --内楞计算最大弯距(N.mm);

W  --内楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.40×104;

f --内楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;内楞的最大应力计算值:σ = 2.03×105/6.40×104 = 3.166 N/mm2;内楞的抗弯强度设计值: [f] = 13.000N/mm2;内楞的最大应力计算值 σ = 3.166 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=13.000N/mm2,满足要求!

2. 内楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:

其中, V-内楞承受的最大剪力;

l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm;

q--作用在内楞上的线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m,其中,0.90为折减系数。q = (q1 + q2)/2 =(15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;内楞的最大剪力:∨ = 0.6×8.106×500.0 = 2431.863N;

截面抗剪强度必须满足下式:

其中, τ--内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2);

∨--内楞计算最大剪力(N):∨ = 2431.863N;

b--内楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ;

hn--内楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ;

fv--内楞的抗剪强度设计值(N/mm2):

τ = 1.500 N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值: fv  =3×2431.863/(2×60.0×80.0)=0.760N/mm2;内楞截面的抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;

内楞截面的受剪应力计算值 τ =0.760N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 [fv]=1.50N/mm2,满足要求!

3. 内楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下:

其中, ω--内楞的最大挠度(mm);q--作用在内楞上的线荷载(kN/m): q = 47.71×0.30/2=7.16 kN/m;

l--计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ;

E--内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;

I--内楞截面惯性矩(mm4),I=2.56×106;内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×14.31/2×500.004/(100×9500.00×2.56×106) = 0.124 mm;

内楞的最大容许挠度值: [ω] = 2.000mm;

内楞的最大挠度计算值 ω=0.124mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=2.000mm,满足要求!

(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中,外龙骨采用木楞,宽度80mm,高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 80×100×100/6 = 133.33cm3;

I = 80×100×100×100/12 = 666.67cm4;

外楞计算简图

1、    外楞抗弯强度验算

外楞跨中弯矩计算公式:其中,作用在外楞的荷载: P = (1.2×47.71+1.4×2.00)×0.30×0.50/1=8.11kN;外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm;外楞最大弯矩:M = 0.175×8106.21×600.00= 8.51×105 N/mm;

2、    强度验算公式:

其中,  σ--  外楞的最大应力计算值(N/mm2)

M -- 外楞的最大弯距(N.mm);M = 8.51×105 N/mm

W -- 外楞的净截面抵抗矩; W = 1.33×105 mm3;

[f] --外楞的强度设计值(N/mm2),[f] =13.000N/mm2;外楞的最大应力计算值: σ = 8.51×105/1.33×105 = 6.384 N/mm2;

外楞的抗弯强度设计值: [f] = 13.000N/mm2;

外楞的最大应力计算值 σ =6.384N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=13.000N/mm2,满足要求!

3、    外楞的抗剪强度验算

公式如下:

其中, ∨--外楞计算最大剪力(N);

l--计算跨度(水平螺栓间距间距): l =600.0mm;P--作用在外楞荷载: P = (1.2×47.71+1.4×2.00)×0.30×0.50/1=8.106kN;

外楞的最大剪力:∨ = 0.65×8106.210 = 3.16×103N;

外楞截面抗剪强度必须满足:

其中, τ--外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2);

∨--外楞计算最大剪力(N):∨ = 3.16×103N;

b--外楞的截面宽度(mm):b = 80.0mm ;

hn--外楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ;

fv--外楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;

外楞截面的受剪应力计算值: τ =3×3.16×103/(2×80.0×100.0)=0.593N/mm2;

外楞的截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;

外楞截面的抗剪强度设计值: [fv]=1.50N/mm2;

外楞截面的受剪应力计算值 τ =0.593N/mm2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 [fv]=1.50N/mm2,满足要求!

4、    外楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下:

其中, ω--外楞最大挠度(mm);

P--内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 47.71×0.30×0.50/1=7.16 kN/m;

l--计算跨度(水平螺栓间距): l =600.0mm ;

E--外楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;

I--外楞截面惯性矩(mm4),I=6.67×106;外楞的最大挠度计算值: ω = 1.146×7.16×100/1×600.003/(100×9500.00×6.67×106) = 0.280mm;

外楞的最大容许挠度值: [ω] = 2.400mm;

外楞的最大挠度计算值 ω =0.280mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=2.400mm,满足要求!

五、穿墙螺栓的计算

计算公式如下:

其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力;

A -- 穿墙螺栓有效面积 (mm2);

f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170.000 N/mm2;

查表得:

穿墙螺栓的型号: M14 ;

穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm;

穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×1.05×10-4 = 17.850 kN;穿墙螺栓所受的最大拉力: N =47.705×0.600×0.500 = 14.312 kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力 N=14.312kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.850kN,满足要求!

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